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Ansys Fluent和Ansys Mechanical因強(qiáng)大的功能和良好的應(yīng)用性在全球各大電池廠家均有深度應(yīng)用，本系列兩本書中《Ansys電池仿真與實(shí)例詳解——流體傳熱篇》以Fluent為主體，《Ansys電池仿真與實(shí)例詳解——結(jié)構(gòu)篇》以Mechanical為主體，分別從兩大物理域來詳細(xì)闡述Ansys電池解決方案。

其中以Fluent為主的熱流體分析篇，介紹了ANSYS軟件在電池流體仿真的案例應(yīng)用，包含了鋰電池流體仿真和燃料電池流體仿真兩個(gè)部分。從流體仿真的基礎(chǔ)流程到具體場景的特殊應(yīng)用，這里都將一一闡述清楚，可以很好了解到Fluent軟件針對(duì)新能源行業(yè)仿真要求做的一些友好和高效的設(shè)定，以便讀者更好得到仿真結(jié)果。

其中以Mechanical為主的結(jié)構(gòu)篇，從力學(xué)分析基本理論與工程應(yīng)用實(shí)踐相結(jié)合的角度，介紹了Ansys軟件在新能源電池包行業(yè)中結(jié)構(gòu)仿真的案例應(yīng)用，包含電池包結(jié)構(gòu)強(qiáng)度仿真和疲勞仿真兩個(gè)部分。以理論知識(shí)為輔，以具體軟件案例操作為主，講述了電池包結(jié)構(gòu)仿真的思路以及具體實(shí)施過程，可以很好的幫助讀者理解從理論知識(shí)到行業(yè)要求標(biāo)準(zhǔn)，再到實(shí)踐的具體過程。

內(nèi)容簡介

本書以ANSYS Mechanical為平臺(tái)，以理論知識(shí)為輔，以具體軟件案例操作為主，講述了電池包結(jié)構(gòu)仿真的思路以及具體實(shí)施過程，可以很好地幫助讀者理解從理論知識(shí)到行業(yè)要求和標(biāo)準(zhǔn)，再到實(shí)踐的具體過程。

全書共分4章,包括有限元仿真分析理論、電池包結(jié)構(gòu)分析前處理、電池包結(jié)構(gòu)強(qiáng)度仿真計(jì)算、電池包結(jié)構(gòu)疲勞仿真計(jì)算。

本書適用于從事新能源電池行業(yè)的工程技術(shù)人員，以及工科相關(guān)專業(yè)的高年級(jí)本科生、研究生，同時(shí)可以作為學(xué)習(xí)ANSYS軟件分析應(yīng)用的相關(guān)人員的參考教材。

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目錄

目錄

序

前言

第1章有限元仿真分析理論

1.1有限元分析方法概述

1.1.1有限元方法

1.1.2ANSYS分析流程簡介

1.2材料力學(xué)分析理論基礎(chǔ)

1.2.1材料力學(xué)基本概念

1.2.2材料力學(xué)基本假設(shè)

1.2.3材料力學(xué)基本力學(xué)性能

1.2.4應(yīng)力與應(yīng)變分析

1.2.5強(qiáng)度理論分析

1.3動(dòng)力學(xué)分析基礎(chǔ)

1.3.1振動(dòng)的產(chǎn)生及其分類

1.3.2模態(tài)分析方法

1.3.3諧響應(yīng)分析方法

1.3.4隨機(jī)振動(dòng)分析方法

1.3.5顯式動(dòng)力學(xué)分析方法

第2章電池包結(jié)構(gòu)分析前處理

2.1電池包幾何模型處理

2.1.1電池結(jié)構(gòu)系統(tǒng)模型處理

2.1.2電池電源管理系統(tǒng)模型處理

2.1.3電池模組系統(tǒng)模型處理

2.1.4電池電氣系統(tǒng)模型處理

2.2電池包有限元模型網(wǎng)格劃分

2.2.1電池結(jié)構(gòu)系統(tǒng)網(wǎng)格劃分

2.2.2電池電源管理系統(tǒng)網(wǎng)格劃分

2.2.3電池電氣系統(tǒng)網(wǎng)格劃分

2.2.4電池模組系統(tǒng)網(wǎng)格劃分

2.3電池包有限元模型連接設(shè)置

2.3.1電池包結(jié)構(gòu)系統(tǒng)內(nèi)部接觸關(guān)系和連接關(guān)系的建立

2.3.2電源管理系統(tǒng)內(nèi)部接觸關(guān)系和連接關(guān)系的建立

2.3.3電池電氣系統(tǒng)內(nèi)部接觸關(guān)系和連接關(guān)系的建立

2.3.4電池模組系統(tǒng)內(nèi)部接觸關(guān)系和連接關(guān)系的建立

2.3.5電池結(jié)構(gòu)系統(tǒng)和電池電氣系統(tǒng)的接觸關(guān)系和連接關(guān)系的建立

2.3.6電池結(jié)構(gòu)系統(tǒng)和電源管理系統(tǒng)的接觸關(guān)系和連接關(guān)系的建立

2.3.7電池模組系統(tǒng)和電池結(jié)構(gòu)系統(tǒng)的接觸關(guān)系和連接關(guān)系的建立

2.3.8電池模組系統(tǒng)和電池電氣系統(tǒng)的接觸關(guān)系和連接關(guān)系的建立

2.4電池包材料模型建立

第3章電池包結(jié)構(gòu)強(qiáng)度仿真計(jì)算

3.1電池包靜強(qiáng)度仿真分析

3.1.1電池包靜強(qiáng)度分析求解設(shè)置

3.1.2電池包靜強(qiáng)度仿真結(jié)果分析

3.2電池包跌落仿真分析

3.2.1電池包跌落仿真求解設(shè)置

3.2.2電池包跌落仿真結(jié)果分析

3.3電池包擠壓仿真分析

3.3.1電池包模型處理

3.3.2電池包擠壓仿真求解設(shè)置

3.3.3電池包擠壓仿真結(jié)果分析

3.4電池包振動(dòng)仿真分析

3.4.1電池包模型處理

3.4.2電池包振動(dòng)仿真求解設(shè)置

3.4.3電池包振動(dòng)仿真結(jié)果分析

3.5電池包機(jī)械沖擊仿真分析

3.5.1電池包機(jī)械沖擊仿真模型處理

3.5.2電池包機(jī)械沖擊仿真求解設(shè)置

3.5.3電池包機(jī)械沖擊仿真結(jié)果分析

第4章電池包結(jié)構(gòu)疲勞仿真計(jì)算

4.1疲勞分析理論介紹

4.1.1疲勞裂紋的生成過程

4.1.2CAE疲勞分析過程

4.1.3nCode DesignLife功能介紹

4.1.4nCode DesignLife界面和交互方式介紹

4.1.5有限元分析結(jié)果的輸入

4.1.6疲勞材料設(shè)定

4.1.7疲勞載荷設(shè)定

4.1.8占空比設(shè)定

4.2電池包振動(dòng)疲勞分析案例

4.2.1模態(tài)分析——諧響應(yīng)分析求解設(shè)置

4.2.2模態(tài)分析——諧響應(yīng)結(jié)果分析

4.2.3nCode DesignLife電池包疲勞分析設(shè)置

4.2.4nCode DesignLife電池包疲勞分析結(jié)果

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前言/序言

前言

近年來在能源技術(shù)變革以及以特斯拉公司為首的新興科技企業(yè)帶動(dòng)下，全球新能源汽車產(chǎn)業(yè)取得了爆發(fā)性增長。動(dòng)力電池是新能源汽車的核心之一，其需求受新能源汽車產(chǎn)銷量拉動(dòng)同樣急劇增長，國內(nèi)電池產(chǎn)業(yè)快速發(fā)展，相關(guān)企業(yè)產(chǎn)能規(guī)模不斷擴(kuò)張。目前,國內(nèi)電池行業(yè)經(jīng)歷了前期野蠻式發(fā)展后，正在進(jìn)入加速洗牌期，制約電池行業(yè)發(fā)展的設(shè)計(jì)能力水平亟待提升。同時(shí)國家也頒布了一系列強(qiáng)制性關(guān)于新能源電池的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)電池企業(yè)的設(shè)計(jì)水平提出了越來越高的要求。更重要的是，市場激烈的競爭使得電池設(shè)計(jì)周期也越來越短，傳統(tǒng)的試驗(yàn)測試方法不僅時(shí)間周期長，而且花費(fèi)昂貴，因此電池企業(yè)越來越多地將仿真技術(shù)應(yīng)用在電池設(shè)計(jì)流程之中。